Очерки о филогении и охране животного мира

Путем сложных сочетаний, «встреч» и соединений, в это время возникали высокомолекулярные аминокислоты, которые, соединяясь длинными цепочками, образовывали еще более сложные молекулы разнообразных белков.

Повторив указанные условия в лаборатории, построив для этого особый аппарат (в котором сквозь колбу проскакивал электрический заряд), современный исследователь С. Миллер (США) действительно получил соединения, близкие к простейшим белкам. А русские ученые А. М. Бутлеров[10] и А. Н. Бах[11] еще раньше доказали, что простейшие органические вещества в воде могут превращаться в соединения типа сахаров и белков.

Большие молекулы, состоящие из множества более простых, соединенных в виде цепочек, называются полимерами. Видимо, одновременно с белками (или даже раньше) возникали и другие полимеры типа нуклеиновых кислот (которые гораздо позже стали собираться в ядрах клеток). Все эти сложные и очень длинные молекулы могли возникнуть и сохраняться только «на плаву» в воде. Одни ученые считают, что они возникли в первичном океане, другие — во влажных почвах, т. е. в прослойках воды между частичками почвы, но так или иначе — в воде.

Академик А. И. Опарин представляет этот процесс как возникновение мельчайших клейких сгустков, округлых капель из веществ, плававших в воде. Капли эти называют коацерватами. Их получают искусственно из водных растворов разных белков. Во взвешенном состоянии такие капли плавали в теплой воде: достигшие уже большой сложности вперемежку с оставшимися более простыми и рядом с растворенными еще более простыми органическими веществами, даже не обладавшими формой капель.

Доказано, что капли коацерватов способны захватывать различные вещества из окружающей среды. При этом видно, как увеличиваются их размеры, а сами они делаются плотнее по поверхности, как бы отгораживаясь от окружающей воды. Так возникали первые оболочки и зачаток процесса питания. А иные, неудачно построенные распадались вновь на молекулы, переходили в раствор и поглощались «соседями». Все это сопровождалось образованием и других белков, становившихся ускорителями реакций. Их мы называем ферментами. У одних коацерватов ферменты работали лучше, у других хуже. Сохранялись прежде всего те капельки, у которых рост и накопление создаваемых новых соединений шли быстрее распада. Эти капли делились пополам или на несколько частей. Так возникли процессы обмена веществ, роста, питания и размножения. И с этих пор, с этого рубежа, коацерваты, можно считать, стали «живыми», на что потребовались миллионы лет.

Указанным путем возникли «доклеточные» организмы, став первым этапом развития Жизни. Они отличались отсутствием обособленного ядра, то есть были безъядерными и упоминавшиеся выше нуклеиновые (ядерные) кислоты еще не были отмежеваны ядерной оболочкой от остальной массы «живых» органических веществ. Точнее, у них не было и других специализированных частей и участков, которые называются органеллами или органоидами, например хлорофилловых зерен (хлоропластов) и особых продолговатых телец митохондрий, заведующих образованием и подачей энергии в клетке. На доклеточной стадии поныне остановились такие формы жизни, как вирусы, бактерии и синезеленые водоросли.

Почти все живое на Земле состоит из клеток. Это обобщение называют клеточной теорией. Оно было высказано впервые русским врачом П. Ф. Горяниновым[12], а затем немецким биологом Т. Шванном. Ф. Энгельс высоко оценил клеточную теорию, сорвавшую покров тайны в вопросе о развитии всего живого[13]. Большое сходство в строении клеток как растений, так и животных доказывает, что те и другие произошли от общих древнейших прародителей.

Итак, каждая клетка обладает ядром с двухслойной оболочкой, в котором и находятся закрученные как штопор молекулы-цепочки нуклеиновой кислоты (дезоксирибонуклеиновой — ДНК), из которых и состоят хромосомы. В изменчивой последовательности и распорядке составных частей вдоль их цепочки заключается закодированный шифр всех наследственных признаков клетки и всего организма.

Кроме того, снаружи от ядра в цитоплазме клетки обязательны органоиды. В митохондриях и хлоропластах есть свои собственные цепочки ДНК, и хотя эти попроще тех, что в ядре, но и они заняты синтезом веществ нужных самим органоидам и всей клетке. Сейчас на Западе[14] многие ученые считают, что хлоропласты и митохондрии были когда-то самостоятельными организмами. Об этом писали в начале века русские ботаники. Но тогда еще не было биохимических подтверждений данного мнения. Считают, что какие-то доклеточные формы организмов поселились внутри других, более сложных и крупных, так что вступили с ними во взаимно полезное сожительство (симбиоз). В крупных доклеточных сначала поселились какие-то предки бактерий, ставшие впоследствии митохондриями, а позже поселились и другие доклеточные (уже обладавшие зеленым пигментом предки водорослей), ставшие хлоропластами.